專利名稱：辨識(shí)裝置及其光源模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種辨識(shí)裝置，尤其涉及一種用于自動(dòng)販賣機(jī)或自動(dòng)服務(wù)機(jī)的辨識(shí)裝置及其光源模塊。
背景技術(shù)：
自動(dòng)販賣機(jī)或自動(dòng)服務(wù)機(jī)常會(huì)加裝辨識(shí)裝置，用以對(duì)使用者送入自動(dòng)販賣機(jī)或自動(dòng)服務(wù)機(jī)的有價(jià)文件進(jìn)行真?zhèn)伪孀R(shí)。除了對(duì)有價(jià)文件進(jìn)行真?zhèn)伪孀R(shí)之外，近年來由于信用卡等塑料貨幣的普遍，部分自動(dòng)販賣機(jī)或自動(dòng)服務(wù)機(jī)的辨識(shí)裝置還可對(duì)信用卡等塑料貨幣·進(jìn)行辨識(shí)，以防止偽卡盜刷的情況發(fā)生。為了避免被偽造，現(xiàn)在的有價(jià)文件或信用卡上通常會(huì)設(shè)置有不易被仿造的細(xì)微安全特征(security features)，但是，現(xiàn)有用于辨識(shí)有價(jià)文件或塑料貨幣的辨識(shí)裝置，常受限于分辨率不佳，而無法將這些細(xì)微安全特征完全辨識(shí)出來?，F(xiàn)有用于辨識(shí)有價(jià)文件或塑料貨幣的辨識(shí)裝置，其具有一光源模塊。該光源模塊主要包含了多個(gè)沿特定方向設(shè)置于一長條狀電路板上的發(fā)光二極管，以及一設(shè)置于該長條狀電路板上方的透鏡陣列。該透鏡陣列具有多個(gè)分別對(duì)應(yīng)面朝該多個(gè)發(fā)光二極管的透鏡，用以匯聚發(fā)光二極管所發(fā)出的光線。各該透鏡通常為一凸透鏡或一柱狀透鏡。各個(gè)發(fā)光二極管發(fā)出的光線，經(jīng)由各該透鏡匯聚后，其分布是呈圓形對(duì)稱且由中心向外遞減。并且，各個(gè)發(fā)光二極管所發(fā)出的光線是部分重疊于鄰近發(fā)光二極管所發(fā)的光線。然而，這樣的光源模塊沿其長軸方向所提供的光線強(qiáng)度分布并非一致，而會(huì)呈現(xiàn)波浪狀起伏，以致減低了影像辨識(shí)能力。為解決上述問題，現(xiàn)有的用于辨識(shí)有價(jià)文件或塑料貨幣的辨識(shí)裝置設(shè)置一用以修整光緣的透鏡。該透鏡面對(duì)該多個(gè)發(fā)光二極管，用以將由發(fā)光二極管發(fā)出的光線的光緣修整為平行光；但是，通過該透鏡的光線的分辨率是嚴(yán)重喪失，僅約為2 7mm，致使該辨識(shí)裝置的影像辨識(shí)能力降低，無法有效地辨識(shí)有價(jià)文件上絕大部分細(xì)微的安全特征。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的，在于提供一種辨識(shí)裝置，其具有一特殊設(shè)計(jì)的光源模塊，可以提供強(qiáng)度一致的光線分布，用以提高辨識(shí)裝置的影像辨識(shí)能力。為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供的一種光源模塊，主要包含多個(gè)發(fā)光單元以及一透鏡陣列。該多個(gè)發(fā)光單元沿一預(yù)定方向排列且分別用以發(fā)出光線。該透鏡陣列具有沿平行該預(yù)定方向的一軸線相互連接的多個(gè)透鏡單元，該多個(gè)透鏡單元分別對(duì)應(yīng)接收該多個(gè)發(fā)光單元所發(fā)出的光線，且各該透鏡單元具有一位在各該發(fā)光單元的發(fā)光方向的外凸曲面，該外凸曲面由一第一圓弧線等距地繞該軸線所構(gòu)成，其中，該外凸曲面還具有一正交于該第一圓弧線的第二圓弧線，且該第一圓弧線的曲率半徑大于該第二圓弧線的曲率半徑。此外，本發(fā)明也提供一種辨識(shí)裝置，包含一上述的光源模塊以及一用以接收該多個(gè)發(fā)光單元經(jīng)由該透鏡單元所發(fā)出的光線的感測模塊。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。


圖I為本發(fā)明的辨識(shí)裝置的一分解圖；圖2為本發(fā)明的光源模塊的一分解圖；圖3為本發(fā) 明的透鏡單元的一示意圖；圖4為本發(fā)明的透鏡單元的另一示意圖；圖5為本發(fā)明的光源模塊的一示意圖；圖6A為條狀光束的光強(qiáng)度分布圖；圖6B為圖6A的局部放大圖；圖7為本發(fā)明的辨識(shí)裝置的一剖視圖；以及圖8為本發(fā)明的辨識(shí)裝置于有價(jià)文件進(jìn)入時(shí)的一示意圖。其中，附圖標(biāo)記上基座11下基座12光源模塊13殼體130電路板131發(fā)光單元132透鏡陣列133透鏡單元134外凸曲面135第一圓弧線136第二圓弧線137感測模塊14電路板141感測元件142通道15掃描光束160條狀光束161重疊部分162有價(jià)文件17曲率半徑Rl曲率半徑R2軸線I
具體實(shí)施例方式有關(guān)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及詳細(xì)說明，配合

如下如圖I所示，本發(fā)明的辨識(shí)裝置的一實(shí)施例，其主要包含一上基座11、一下基座12、一光源模塊13以及一感測模塊14。該上基座11與該下基座12配合構(gòu)成一通道15,供有價(jià)文件或其它信用卡等塑料貨幣通過。該光源模塊13嵌設(shè)于該下基座12上，用以朝該通道15內(nèi)發(fā)射光線。該感測模塊14嵌設(shè)于該上基座11上，且對(duì)應(yīng)位于該光源模塊13上方，用以經(jīng)由該通道15接收該光源模塊13所發(fā)出的光線。如圖2所不,該光源模塊13包含一殼體130、一電路板131、多個(gè)發(fā)光單兀132以及一透鏡陣列133。該透鏡陣列133裝設(shè)于該殼體130內(nèi)。該多個(gè)發(fā)光單元132沿一預(yù)定方向排列。該多個(gè)發(fā)光單元132設(shè)置于該電路板131上且電連接該電路板131，且分別用以發(fā)出光線。具體來說，該多個(gè)發(fā)光單元132可為發(fā)光二極管，或者，更可為燈泡、燈管或激光。該殼體130上表面及下表面各具有多個(gè)對(duì)應(yīng)設(shè)置的孔槽，可供光線通過該殼體130并進(jìn)出該透鏡陣列133。該透鏡陣列133具有沿平行該預(yù)定方向的一軸線I相互連接的多個(gè)透鏡單元134。該多個(gè)透鏡單元134分別用以對(duì)應(yīng)接收該多個(gè)發(fā)光單元132所發(fā)出的光線。實(shí)際制作時(shí)，該透鏡陣列133的該多個(gè)透鏡單元134利用射出成形法制作成為一體成型的單一元件。本實(shí)施例中，該透鏡陣列133所具有的透鏡單元134的數(shù)量以九個(gè)為例，實(shí)際實(shí)施時(shí)不以此為限。
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如圖3所示，任一透鏡單元134具有一外凸曲面135，該外凸曲面135是由一與該軸線I共平面的第一圓弧線136等距地完整繞該軸線I 一圈所構(gòu)成。配合圖4所示，該外凸曲面135還具有一正交于該第一圓弧線136的第二圓弧線137，且該第一圓弧線136的曲率半徑Rl大于該第二圓弧線137的曲率半徑R2。具體來說，該曲率半徑Rl的長度介于
2.5mm至20mm之間。該曲率半徑R2的長度介于O. 5mm至5mm之間。如圖5所示，各該發(fā)光單元132所發(fā)出的大致呈圓形分布的光束，經(jīng)由各該透鏡單元134所提供的光束整形(beam shaping)后，會(huì)產(chǎn)生一對(duì)應(yīng)的條狀光束161。條狀光束161的寬度小于原本圓形分布的光束的半徑。并且，任一條狀光束161在其長度方向上的光強(qiáng)度為大致均勻。相鄰的兩個(gè)條狀光束161會(huì)有稍微重疊，并形成一重疊部分162。或者相鄰的兩個(gè)條狀光束161也可剛好連接而無前述重疊部分162。所有的條狀光束161共同構(gòu)成一長條狀的掃描光束160。配合參閱圖6A及圖6B,分別為條狀光束的光強(qiáng)度分布圖及該圖6A的局部放大圖。其中，實(shí)線所示為對(duì)應(yīng)該條狀光束161長度方向(圖中所示水平的horizontal)的光強(qiáng)度分布，虛線所示為對(duì)應(yīng)該條狀光束161寬度方向(圖中所示垂直的vertical)的光強(qiáng)度分布。由圖中可知，該條狀光束161于其長度方向及其寬度方向的光強(qiáng)度分布大致均勻。如圖7所示，該感測模塊14設(shè)置于該通道15的上方，用以接收該多個(gè)發(fā)光單元132經(jīng)由該透鏡單元133向上朝該通道15所發(fā)出的掃描光束160。具體來說，該感測模塊14包含一電路板141及多個(gè)感測元件142，該多個(gè)感測元件142設(shè)置于該電路板141并電連接于該電路板141，該多個(gè)感測元件142可為光二極管(Photo diode)、光敏晶體管(Phototransistor)、電荷稱合元件((XD)或金屬氧化物半導(dǎo)體影像傳感器(CMOS sensor)。配合如圖8所示，實(shí)際操作時(shí)，當(dāng)一有價(jià)文件17進(jìn)入該通道15時(shí)，該光源模塊13所發(fā)出的掃描光束160是垂直于該有價(jià)文件17的行進(jìn)方向照明該有價(jià)文件17，并經(jīng)由感測模塊14接收掃描光束160。掃描光束160的信號(hào)變化可為光強(qiáng)度變化、光偏極變化、光波長變化、光行進(jìn)方向變化，或者是光相位變化。通過辨識(shí)裝置清楚掃描以取得有價(jià)文件或其它有價(jià)文件的影像，并通過后續(xù)的影像辨識(shí)處理，可用以辨識(shí)有價(jià)文件或其它有價(jià)文件的安全特征，藉以判斷其真?zhèn)?。由于條狀光束161的寬度小于原本發(fā)光單元132的圓形分布的光束的半徑，藉此可以增加辨識(shí)裝置的在有價(jià)文件移動(dòng)方向的分辨率。由于條狀光束161在其長度方向上的光強(qiáng)度為大致均勻，感測模塊14可接收到的影像清晰度提高，藉此可以放寬有價(jià)文件移動(dòng)的垂直方向上的容忍誤差，并提高信號(hào)的噪聲比。當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。·
權(quán)利要求
1.一種光源模塊，其特征在于，包含 多個(gè)發(fā)光單元，沿一預(yù)定方向排列且分別用以發(fā)出光線；以及 一透鏡陣列，具有沿平行該預(yù)定方向的一軸線相互連接的多個(gè)透鏡單元，該多個(gè)透鏡單元分別對(duì)應(yīng)接收該多個(gè)發(fā)光單元所發(fā)出的光線，且各該透鏡單元具有一位在各該發(fā)光單元的發(fā)光方向的外凸曲面，該外凸曲面由一第一圓弧線等距地繞該軸線所構(gòu)成， 其中，該外凸曲面還具有一正交于該第一圓弧線的第二圓弧線，且該第一圓弧線的曲率半徑大于該第二圓弧線的曲率半徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源模塊，其特征在于，該第一圓弧線為等距地完整環(huán)繞該軸線以構(gòu)成封閉狀的該外凸曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源模塊，其特征在于，該透鏡陣列的該多個(gè)透鏡單元為一體成形。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源模塊，其特征在于，還包含一供該多個(gè)發(fā)光單元設(shè)置于其上且電連接的電路板。
5.一種辨識(shí)裝置，其特征在于，包含 一光源模塊，包含多個(gè)發(fā)光單元以及一透鏡陣列，該多個(gè)發(fā)光單元沿一預(yù)定方向排列且分別用以發(fā)出光線，該透鏡陣列具有沿平行該預(yù)定方向的一軸線相互連接的多個(gè)透鏡單元，該多個(gè)透鏡單元分別對(duì)應(yīng)接收該多個(gè)發(fā)光單元所發(fā)出的光線，且各該透鏡單元具有一位在各該發(fā)光單元的發(fā)光方向的外凸曲面，該外凸曲面由一第一外凸曲線等距地繞該軸線所構(gòu)成，其中，該外凸曲面還具有一正交于該第一圓弧線的第二圓弧線，且該第一圓弧線的曲率半徑大于該第二圓弧線的曲率半徑；以及 一感測模塊，用以接收該多個(gè)發(fā)光單元經(jīng)由該透鏡單元所發(fā)出的光線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的辨識(shí)裝置，其特征在于，該第一圓弧線為等距地完整環(huán)繞該軸線以構(gòu)成封閉狀的該外凸曲面。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的辨識(shí)裝置，其特征在于，該透鏡陣列的該多個(gè)透鏡單元為一體成形。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的辨識(shí)裝置，其特征在于，該光源模塊還包含一供該多個(gè)發(fā)光單元設(shè)置于其上且電連接的電路板。
全文摘要
一種辨識(shí)裝置及其光源模塊，光源模塊主要包含多個(gè)發(fā)光單元以及一透鏡陣列。該多個(gè)發(fā)光單元沿一預(yù)定方向排列且分別用以發(fā)出光線。該透鏡陣列具有沿平行該預(yù)定方向的一軸線相互連接的多個(gè)透鏡單元，該多個(gè)透鏡單元分別對(duì)應(yīng)接收該多個(gè)發(fā)光單元所發(fā)出的光線，且各該透鏡單元具有一位在各該發(fā)光單元的發(fā)光方向的外凸曲面，該外凸曲面由一第一圓弧線等距地繞該軸線所構(gòu)成，其中，該外凸曲面還具有一正交于該第一圓弧線的第二圓弧線，且該第一圓弧線的曲率半徑大于該第二圓弧線的曲率半徑。此外，本發(fā)明還提供一種包含一上述的光源模塊的辨識(shí)裝置。
文檔編號(hào)F21W131/403GK102913810SQ201110223429
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日
發(fā)明者吳詩斌 申請(qǐng)人:吉鴻電子股份有限公司